Energy Harvesting mit Piezoaktoren

Erste Schritte zum autarken Energieversorger

PI Ceramic: Vibriert eine Maschine? Schwingt eine Platte oder ein Rohr? Dann kann die dabei frei werdende Energie vielleicht dazu dienen, ein elektronisches Bauteil dezentral zu versorgen und dabei auf Batterien zu verzichten! So können beispielsweise Funksensoren ganze Anlagen auch an schwer zugänglichen Stellen überwachen und so die Automatisierung unterstützen.

Die Energie aus Vibrationen und Schwingungen kann mit dem piezoelektrischen Effekt genutzt werden. Ideal geeignet sind die robusten, in Kunststoff einlaminierten DuraAct Piezowandler von PI Ceramic (PIC). Sie sind einfach handzuhaben und verarbeiten selbst Auslenkungen bis in den Millimeterbereich. Dabei sind sie besonders zuverlässig und haltbar.

Ein neu verfügbares Evaluierungsset (E-821.EHD) enthält zusätzlich zum Piezoelement eine passende Wandler- und Speicherelektronik. Das Energy Harvesting System arbeitet in einem breiten Frequenzbereich von einigen Hertz bis zu mehreren tausend Hertz. Für kurze Dauer erreicht es eine elektrische Ausgangsleistung bis in den Milliwatt-Bereich, die bei einer stabilen Ausgangsspannung zwischen 1,8 und 5 V abgegriffen werden kann. Damit können bereits viele handelsübliche elektrische Schaltungen und Systeme betrieben werden.

Ist das System erfolgreich qualifiziert, kann es anschließend für den konkreten Einsatz optimiert werden: Größe und Frequenzbereich des Piezowandlers werden auf den Anwendungsfall abgestimmt und die Elektronik nach Wunsch angepasst.

Seit 1992 entwickelt und produziert PI Ceramic piezokeramische Materialien und Bauelemente für Standard- und OEM Lösungen: Piezokomponenten, Ultraschallwandler, Aktoren und Systemlösungen. Unter anderem stammt die für Ihre Zuverlässigkeit ausgezeichnete PICMA® Multilayer Aktortechnologie aus dem Hause PIC. PI Ceramic, ein Tochterunternehmen der Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG, hat seinen Sitz in Lederhose, Thüringen.